JPH05177274A - フレキシブル管の鍔出し工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フレキシブル管（コルゲート管）の先端端面
を平面出しを行う鍔出し工具に関し、小さな力で然も平
面精度（垂直度）の出しやすい簡易な鍔出し工具を提供
することを目的とする。 【構成】 被加工フレキシブル管の端面にその軸線が管
軸線に対して所定の傾斜角となるように押し付けて管端
面の平面出しを行う鍔出し工具であって、該鍔出し工具
は上記傾斜角をθとした時にα＝（１８０°−２θ）で
表される頂角αを有する円錐母面の少なくとも一部から
構成される本体を有することを特徴とする鍔出し工具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフレキシブル管（コルゲ
ート管）の先端端面の平面出しを行う鍔出し工具に関す
る。管を別の管、あるいは管接続具に溶接、あるいは溶
着する場合にその接合面の面出しをするために、管端端
面の平面出しを行う鍔出し加工が行われる。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような鍔出し加工に際して
は、図２１に示す如く一般に平板上の手動工具２０を加
工すべきコルゲート状のフレキシブル管Ｐの端面に押し
当て、単にその端面を平らに押し潰して平面出しを行っ
ていたに過ぎない。この場合、管Ｐをその軸線を中心と
して回転する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然るにこのような平板
状の工具を押し当てるやり方では、平板平面全体が同時
に管端面に接触せしめられるため、切削抵抗が極めて大
きく、従って作業者に過大な作業力を必要としていた。
又、管端面に形成される鍔（端面）の平面度は手動工具
２０の平板平面の精度にのみ依存し、従って、力のかけ
具合等に応じて管端面が軸線に対して簡単に傾斜してし
まう等の問題があった。

【０００４】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、小さな力で然も平面精度（垂直度）の出し
やすい簡易な鍔出し工具を提供することにある。又、本
発明の別の目的は回転駆動軸を内蔵した電動工具に簡単
に着脱自在に取り付けることができ、それによりその回
転駆動力により鍔出し加工を容易に行い得る鍔出し工具
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によれば、被加工フレキシブル管の端面にそ
の軸線が管軸線に対して所定の傾斜角となるように押し
付けて管端面の平面出しを行う鍔出し工具であって、該
鍔出し工具は上記傾斜角をθとした時にα＝（１８０°
−２θ）で表される頂角αを有する円錐母面の少なくと
も一部から構成される本体を有することを構成上の特徴
とする。又、上記本体にはこれを外部回転駆動手段に取
り付けるための軸部が一体的に形成され、且つ鍔出し工
具は該軸部の軸線に関して対称的な形状をなす。

【０００６】

【作用】本発明によれば、鍔出し工具の円錐母面がその
母線で常に被加工管の端面に線接触する。従って鍔出し
工具にかかる抵抗は極めて小さくなる。又、鍔出し工具
本体の円錐母面はその軸線が管軸線に対して所定の傾斜
角θとなるように取り付けた時に頂角αがα＝（１８０
°−２θ）で表される大きさとなっているので、円錐母
面は常に管軸線に対して直交する面に一致する。その結
果、管端面に形成される鍔は管軸線に対し正確に直交す
る面となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例につき図面を
参照して説明する。図１は本発明にかかる鍔出し工具の
外観を示す斜視図である。同図において、１は円錐状の
本体、３は軸部をそれぞれ示す。本体１は円錐状の母面
５を有するが、頂部７は加工に関与しないので、必ずし
も完全な円錐コーンである必要はなく、例えば、図示の
如く、截頭円錐形状にしたり、或いはその他の任意の形
状でよい。軸部３は本体１の裏面に一体的に形成され、
好ましくは後述の如く電動フレア工具の回転駆動軸に取
り付けるための周溝９を有する。

【０００８】本発明にかかる鍔出し工具は後述の如く、
加工すべきフレキシブル管（コルゲート管）Ｐの管軸線
Ｘに対し所定の傾斜角αで取付けられるが、この場合、
円錐母面５の頂角θは次式を満足する関係を満たす。 α＝（１８０°−２θ） この関係を図２に示す。尚、同図においてＹは鍔出し工
具の軸線を示し、Ｌは管軸線Ｘに垂直な管端面をそれぞ
れ示す。

【０００９】図３，図４に本発明による鍔出し工具によ
るフレキシブル管Ｐの加工原理を示す。図３は鍔出し工
具の本体１の円錐母面を管Ｐの端面に押し当てる直前の
状態（下図）から管端面に円錐母面を押し当て管Ｐの端
面に鍔Ｓを形成した状態（上図）を示す。この場合、工
具の軸線Ｙは管軸線Ｘに対し角度αだけ傾斜せしめられ
ることは前述の通りである。

【００１０】図４では、このように傾斜角αで偏心した
鍔出し工具の１８０°位相の異なる位置を示す。つまり
鍔出し工具は１８０°回転する間にそれぞれ１、３で示
す位置から１′、３′で示す位置に来る。鍔出し工具の
本体１の円錐母面の頂点（図示実施例では想像上の頂
点）は管軸線Ｘ上に位置し、鍔出し工具の回転中も常に
管Ｐ上に固定されたままである。つまり鍔出し工具は円
錐母面の頂点を固定回転中心として偏心回転運動（首振
り運動）をする。一実施例によればθ＝８°であり、従
ってα＝１８０°−２×８°＝１６４°である。

【００１１】尚、本実施例では鍔出し工具を回転し、フ
レキシブル管Ｐは固定したままであることを前提として
いるが、理論的には両者の間で相対回転が生じればよ
く、従って、図３に示す傾斜状態に鍔出し工具を何らか
の固定保持手段で保持し、管Ｐを回転させても同様の鍔
出し加工を行い得ることは容易に理解されよう。

【００１２】次に、本発明にかかる鍔出し工具の回転駆
動源として利用することが出来る電動工具について図５
〜図２０を参照して説明する。尚、この電動工具は本願
出願人が先に、特願平２−６２７１４号において提案し
た電動フレア工具をそのまま利用したものである。

【００１３】フレア工具は把持部１３を備えたピストル
型の本体１１を有し、その把持部１３の下端には交換電
池Ｂを収容する電池ケースが形成される。電池Ｂはコー
ド１５によりスイッチ１７を介してモータＭに連結され
る。ピストルのトリガに相当するスイッチ１７は図７か
ら明らかな如く、その上端を押すことによりモータＭを
左ねじ回転（Ｌ）、また下端を押すことにより右ねじ回
転（Ｒ）させる。スイッチ１７は押力を解放することに
よりオフとなる。電池Ｂは下端の底蓋１９を開放するこ
とにより交換可能である。

【００１４】モータＭは本体１１内において、把持部１
３の上端上に位置する。モータＭの出力軸２１は夫々ベ
アリングにより回転自在に支承される適当な数の歯車Ｗ
１，Ｗ２，Ｗ３等から構成される歯車減速装置２３を介
して回転駆動軸２７に連結される。即ち、回転駆動軸２
７は歯車減速装置２３の最終歯車Ｗ３の歯車軸２５にス
プライン２９を介して連結される環状ボス部３１を有す
る。ボス部３１はノックピン３３により回転駆動軸２７
に一体化される。回転駆動軸２７のボス部３１はその外
周の一部に軸方向に延びる周溝３５を有し、この周溝３
５内に一方向回転伝達機構を構成するラチェットレバー
３９がピン３７により回動（揺動）自在に保持される。
ラチェットレバー３９の後端はボス部３１との間に設け
たばね４１により常に上方に押圧され、従って、ラチェ
ットレバー３９は図５において、ピン３７を中心として
常時時計方向に回転付勢される。ラチェットレバー３９
の先端には後記のラチェット爪４３が形成される。

【００１５】モータＭの出力軸２１と回転駆動軸２７の
軸線とが平行になるようにモータＭは回転駆動軸２７の
下方に配置されるが、このようにすることにより、工具
全体がコンパクトになり、手持ち工具として簡便なピス
トル型のフレア工具を実現出来る。回転駆動軸２７の先
端には本体１１から突出する偏心コーン４７が固設され
る。偏心コーン４７の回転中心Ｙは回転駆動軸２７の軸
線Ｘに対して角度θだけ傾斜（偏心）しており、回転に
伴い円錐母面の軌跡を描くが、頂点は常に回転駆動軸２
７の軸線に上にあり固定である。

【００１６】回転駆動軸２７の周囲には環状の送りねじ
軸４９が相対回転且つ相対軸方向運動可能に取り付けら
れる。送りねじ軸４９の外周ねじ４０ａは本体１１と一
体的なナット部材５３に形成されるめねじ部（ねじ孔）
５１に螺合せしめられ、該両者で送りねじ軸機構を構成
する。従って、送りねじ軸４９が回転するとき、固定側
のナット部材５３に対し送りねじ軸４９が軸方向に移動
する。

【００１７】送りねじ軸４９と回転駆動軸２７の先端拡
大部２８との間には第１のばね５５が配設され、偏心コ
ーン４７を図５において常に右方に付勢する。また、送
りねじ軸４９の後端にはボス部３１との間に第１ばね５
５よりも弱い第２のばね５９が設けられ、該両者を離す
方向に付勢する。

【００１８】送りねじ軸４９の後端にはフランジ状突起
６１が形成され、その一部に軸線方向に延びる周溝６２
が形成される。従って、送りねじ軸４９の軸線方向位置
に応じて上記ラチェット爪４３の係合位置が変化する。

【００１９】ラチェット爪４３は図１６に示す如くその
軸線方向位置で横断面形状が異なり、その先端（偏心コ
ーン４７側に近い方の端部）側から見て、左下がりテー
パ面４３ａ（図１６(A))、Ｖ字状テーパ面４３ｂ（図１
６(B))、及び右下がりテーパ面４３ｃ（図１６(C))を形
成する。テーパ面４３ａ，４３ｂ，４３ｃの傾斜角度は
例えば１８°程度である。

【００２０】本体１１と一体的なナット部材５３の先端
にはフレア工具を管Ｐに取り付けるための管ホルダ７１
が着脱自在に取り付けられる。管ホルダ７１は図１７，
図１８及び図１９に詳細に示される。管ホルダ７１はホ
ルダ本体７３と、該ホルダ本体７３と工具本体１１のナ
ット部材５３とを連結するホルダリング７５とを有す
る。ホルダリング７５はその両面に所定角度間隔で配置
した複数個（図では各３個ずつ）のフランジ状突起７
７，７９を有し、突起７７はナット部材５３の先端に形
成した溝９１内に嵌め込まれる。溝９１は図２０に示す
如く、その溝入口から周方向に延びる部分９１ａを有
し、この溝部分９１ａはナット部材５３の後端に向かっ
て僅かな角度βだけ傾斜している。

【００２１】また、突起７９の内側にはホルダ本体７３
の対向フランジ状突起８０が嵌め込まれる。突起８０は
突起７９と位相を異ならせた状態でホルダ本体７３をホ
ルダリングに突き合わせ、次いで適当な角度だけ相対的
に回転させることにより突起８０が突起７９の内側（裏
側）にきて両者は一体化する。一方、突起７７も溝９１
に合わせてから相対回転させることにより突起７７は溝
９１の傾斜溝部分９１ａに案内され、その傾斜分だけホ
ルダリング７５が軸方向においてナット部材５３側に移
動するので、結果として、ホルダ本体７３はナット部材
５３に強く引きつけられ、両者は合体する。

【００２２】ホルダ本体７３は図１７，図１８に示す如
く、開閉自在な２つ割り式の一対のプレート９５ａ，９
５ｂを有し、これら両プレート９５ａ，９５ｂはその一
端側でピン９３により枢着され、他端側で締結ボルト９
４により開閉自在に締着される。

【００２３】締結ボルト９４の基端部はプレート９５ｂ
にピン９９により枢着され、これを図１７，図１８にお
いて９４′で示す如く反時計方向に回す（倒す）ことに
よりプレート９５ａがフリーとなる。即ち、プレート９
５ａを開放して管をホルダ本体７３内に抱持することが
できる。管Ｐを掴持した後の締め付け時には、図１７，
図１８の状態でハンドル９８を回すことによりボルト９
４を締め付ければ良い。

【００２４】各プレート９５ａ，９５ｂは半円状の開口
９６ａ，９６ｂを有し、両プレート９５ａ，９５ｂの閉
鎖時に組み合わさって管Ｐに略等しい径の円形開口を形
成する。

【００２５】好ましくは、管ホルダ本体７３には図１
７，図１８，図１９に示す如き管端Ｐの位置決めプレー
ト８１が設けられる。この位置決めプレート８１はその
一端にピン孔９２を有し、前述のプレート９５ａ，９５
ｂの枢軸ピン９３に枢着される。位置決めプレート８１
はホルダ本体７３上においてナット部材５３側に置かれ
る。

【００２６】位置決めプレート８１は図１７，図１８に
示す如く、ピン９３を中心として開閉（揺動）自在であ
るが、その閉鎖位置（図１７）において、円開口（９６
ａ，９６ｂ）の半円より小さい領域を覆い、円の中心を
覆うことのない様な形状である。従って、偏心コーン４
７は位置決めプレート８１に邪魔されずにその中心（頂
点）が位置決めプレート８１を越えて管Ｐ側に入り込む
（図５）。

【００２７】加工時には、上述の如く、偏心コーン４７
は偏心回転しながら前進するので一回転の度に位置決め
プレート８１を蹴り上げながら管Ｐ内に進入する。即
ち、位置決めプレート８１はかたかた振動（揺動）す
る。若し、位置決めプレート８１が円開口の中心を覆う
大きさを有すると、偏心コーン４７の中心（頂点）が位
置決めプレート８１に当たってしまい管Ｐ内に進入出来
ない。偏心コーン４７は偏心回転するので、その頂点が
位置決めプレート８１を越えさえすれば、回転しながら
位置決めプレート８１を押し退けることが出来る。

【００２８】以上の如く構成したフレア工具は次の如く
作動する。図８Ａはスタート位置を示す。この状態で
は、ラチェット爪４３は図９に示す如く、その略中央部
分のＶ字状テーパ面４３ｂ（図１６）が送りねじ軸４９
の周溝６２内に位置する。ここで、スイッチ１７を押し
てモータＭを作動させると、回転駆動軸２７、従って、
偏心コーン４７はモータにより減速装置２３、スプライ
ン２９、ボス部３１を介して回転駆動される。

【００２９】回転駆動軸２７と一体的なラチェットレバ
ー３９が例えば図９において反時計方向に回転すると、
ラチェット爪４３と周溝６２とにより形成される一方向
回転伝達機構を介して送りねじ軸４９が同方向に回転せ
しめられる。この時、駆動側であるラチェット爪４３の
左端面が周溝６２の左端壁に接触する（図１１）。その
結果、本体に形成しためねじ部（固定側）５１に螺合し
てそれと共に送りねじ機構を構成する送りねじ軸４９は
軸方向（図５右方）に動く。ねじ軸４９が軸方向に動く
と、その動きは第１ばね５５を介して回転駆動軸２７、
従って、偏心コーン２８に伝えられ、偏心コーン２８も
軸方向に動く。その結果、偏心コーン２８は回転しなが
ら管端Ｐに強く押しつけられ、管端を円錐状に拡径する
（図１０，図１１）。

【００３０】管端のフレア加工（拡径）が終了すると、
偏心コーン２８はもはやそれ以上軸線方向には進み得
ず、従って、管端内径内で空転する。そのため、モータ
が更に回転し続けると、ねじ軸４９はばね５５を圧縮し
ながら尚も軸線方向に移動し、終にはラチェットレバー
３９のラチェット爪４３の先端テーパ面４３ａが周溝６
２内に位置する。その結果、図１２，図１３に示す如
く、ラチェット爪４３はそのテーパ方向から見て、一回
転毎に周溝６２の縁壁に乗り上げながら、空転する。即
ち、ラチェットレバー３９は空転し、その回転は送りね
じ軸４９には伝えられない。即ち、回転駆動軸２７とね
じ軸４９との連結が解除され、一方向回転伝達機構の働
きが無効となる。このように、フレア加工終了後に偏心
コーン２８を空転させるのは過負荷による工具の破損を
防止すると共に、綺麗で均一な加工面を得るためであ
る。

【００３１】尚、上記の空転時には、ラチェットレバー
３９はそのラチェット爪４３が周溝６２の縁壁に乗り上
げる度に、ピン３７を中心として揺動を繰り返すことに
なる。上記から理解されるように、送りねじ軸４９の周
溝６２はその軸線方向に応じて一方向回転伝達機構の係
脱（回転駆動軸とねじ軸部材との連結）を行うクラッチ
を構成する。

【００３２】フレア加工が終了したら、モータＭはスイ
ッチ１７により逆転せしめられる。その結果、基本的に
は、上述の正転時とは全く逆の動きをするが、この場合
には、図１３とは逆にラチェット爪４３の右端面が周溝
６２の右端壁に引っ掛かり、従って、ラチェットレバー
３９（従って、回転駆動軸２７）の回転が送りねじ軸４
９に伝えられる。詰まり、逆転時にはラチェット爪４３
は回転を伝達する。その結果、送りねじ軸４９は図５に
おいて左方に動き、圧縮されていたばね５５が元の自由
状態に戻るまで送りねじ軸４９のみが軸方向に移動す
る。その結果、図９に示す状態に戻り、Ｖ字状テーパ面
４３ｂが周溝６２内に位置する。

【００３３】この状態に戻ると、送りねじ軸４９の左方
運動は第２ばね５９を介してボス部３１、回転駆動軸２
７に伝えられ、これを左方に動かす。その結果、回転駆
動軸２７の左端が減速歯車装置２３の最終歯車の歯車軸
２５に当接する。その結果、回転駆動軸２７はそれ以上
左方には動き得ず、従って、送りねじ軸４９のみが第２
ばね５９を圧縮しながら、更に左方に動く。その結果、
ラチェット爪４３はその後端テーパ面４３ｃ（図１６）
が周溝６２内に来る。この位置では、ラチェット爪４３
は図１４，図１５に示す如く、図１２，図１３の場合と
同様に、そのテーパ方向から見て、一回転毎に周溝６２
の縁壁に乗り上げながら、空転する。即ち、ラチェット
レバー３９は空転し、その回転は送りねじ軸４９には伝
えられない。即ち、回転駆動軸２７とねじ軸４９との連
結が解除される。こうして、仮令、モータＭを回転し続
けても回転駆動軸は空転し、過負荷による工具の破損を
防止する。

【００３４】以上の電動フレア工具において偏心コーン
４７の代わりに本発明の鍔出し工具を取り付けることに
より電動の鍔出し工具が実現できる。尚、偏心コーン４
７あるいは鍔出し工具の回転駆動軸２７の先端の拡径部
（ホルダ）２８内には例えばねじ（図示せず）等により
着脱自在に取り付けられる。図１に示す周溝９は位置決
め用の溝である。

【００３５】

【発明の効果】以上に記載した如く、本発明によれば加
工すべきフレキシブル管の管軸線に対する取付け傾斜角
と本体円錐母面の頂角との間に所定の特別な関係を持た
せることにより、フレキシブル管の管端に円錐母面（母
線）により管軸線に垂直な平坦面（鍔）を小さな力で簡
単且つ確実に形成することが出来る。又、本発明にかか
る鍔出し工具を既存の電動工具に取り付けることによ
り、作業者の技量に左右されることなく、綺麗で均一な
鍔面を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる鍔出し工具の全体外観を示す斜
視図である。

【図２】図１に示す鍔出し工具の円錐頂角と管軸線に対
する傾斜角との関係を示す図解図である。

【図３】図１に示す鍔出し工具によるフレキシブル管の
加工原理を示すための加工前後の状態を示す正面図であ
る。

【図４】図１に示す鍔出し工具によるフレキシブル管の
加工原理を示すために、鍔出し工具を１８０°位相の異
なる２つの位置で示した加工前後の状態の図３と同様の
図である。

【図５】本発明において用いられる電動フレア工具の全
体構造を示す長手断面図である。

【図６】図５に示す電動フレア工具の外観を示す正面図
である。

【図７】同右側断面図である。

【図８】スタート位置を示す要部断面図である。

【図９】図８のIX−IX線断面図である。

【図１０】フレア加工完了位置を示す要部断面図であ
る。

【図１１】図１０のXI−XI線断面図である。

【図１２】フレア加工完了後の空転状態を示す要部断面
図である。

【図１３】図１２のXIII−XIII線断面図である。

【図１４】逆転時の空転状態を示す要部断面図である。

【図１５】図１４のXV−XV線断面図である。

【図１６】図５のXVIA線、XVIB線、XVIC線に沿った断面
図である。

【図１７】図５に示されるホルダの位置決めプレート閉
鎖時における右側断面図である。

【図１８】図５に示されるホルダの位置決めプレート開
放時における右側断面図である。

【図１９】位置決めプレートの拡大図である。

【図２０】図５に示されるナット部材の先端の溝形状を
示すための概略斜視図である。

【図２１】従来の手動鍔出し工具の斜視図である。

【符号の説明】

１…本体 ３…軸部 ５…円錐母面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工フレキシブル管の端面にその軸線
   が管軸線に対して所定の傾斜角となるように押し付けて
   管端面の平面出しを行う鍔出し工具であって、該鍔出し
   工具は上記傾斜角をθとした時にα＝（１８０°−２
   θ）で表される頂角αを有する円錐母面の少なくとも一
   部から構成される本体（１）を有することを特徴とする
   鍔出し工具。
2. 【請求項２】 上記本体にはこれを外部回転駆動手段に
   取り付けるための軸部（３）が一体的に形成され、該軸
   部の軸線に関して対称的な形状をなす請求項１に記載の
   鍔出し工具。